建筑结构 下册 —砌体结构钢结构建筑抗震部分 张玉敏砌体结构第3章1.ppt

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1、第3章砌体结构房屋墙体设计内容提要本章叙述了混合结构房屋的结构布置方案及特点；详细讨论了不同空间作用程度的房屋采用的静力计算方案；给出了混合结构房屋墙柱高厚比验算方法；分析了单层、多层房屋在不同静力计算方案时的计算简图，内力计算方法、控制截面的选取，以及进行墙体截面承载力的验算。砌体结构房屋通常是指主要承重构件由不同的材料组成的房屋砌体结构房屋中水平承重结构：由板、梁、屋架等构件组成的楼（屋）盖。竖向承重结构：由墙体、柱、基础组成。房屋四周与外界隔离的墙体又称为外墙，其余的墙称为内墙，内墙中仅起隔断作用

2、而不承受楼板荷载的墙称作隔墙，其墙厚可适当减小。纵墙：沿房屋长方向布置的墙横墙：沿房屋短方向布置的墙砌体结构房屋墙体的设计主要包括结构布置方案、计算简图、荷载统计、内力计算、内力组合、构件截面承载力验算等。根据竖向荷载的传递路线不同，房屋的结构布置方案可分为下列四种：1.纵墙承重方案；2.横墙承重方案；3.纵横墙承重方案；4.内框架承重方案。3.1.1砌体结构房屋的结构布置方案3.1砌体结构房屋的结构布置和静力计算方案竖向荷载传递路线为：特点：①纵墙为主要承重墙，横墙间距大，故空间较大。②纵墙荷载大，其

3、门窗洞口大小和位置受限。③横墙间距大，横墙数量少，所以横向刚度小，整体性差。适用范围：要求大空间房屋：如：单层厂房；仓库；酒店；食堂；车间等。1.纵墙承重方案板梁（屋架）纵墙基础地基①横墙为主承重，纵墙拉结横墙形成整体，故纵墙洞口大小开设自由。②横墙多、空间小，刚度大，整体性好，抗震性好。③结构简单，施工方便，墙体用料多。④房屋大小较固定。小开间房屋如：住宅楼；宿舍楼；旅馆、招待所等。竖向荷载传递路线为：2.横墙承重方案特点：楼（屋）面板横墙基础地基适用范围：①楼盖布置灵活，空间大小均衡。②空间刚度较好。

4、③墙体用料多。教学楼；办公楼；医院楼；实验楼等。竖向荷载传递路线为：3.纵横墙混合承重方案特点：楼（屋）面板横墙或纵墙基础地基梁纵墙适用范围：①外墙和柱为竖向承重构件，空间大，平面布置灵活；②竖向承重材料不同，基础形式亦不同，施工复杂，引起基础不均匀沉降；③横墙较少，空间刚度较差。多层厂房；底层商店、上层住宅。竖向荷载传递路线为：4.内框架承重方案特点：楼（屋）面板柱柱基础梁外纵墙外纵墙基础适用范围：地基3.1.2砌体结构房屋的静力计算方案确定房屋的静力计算方案，实际上就是通过对房屋空间工作情况进行分析，

5、根据房屋空间刚度的大小确定墙、柱设计时的结构计算简图。1.房屋的空间工作情况砌体结构房屋中的屋盖、楼盖、墙柱和基础共同组成一个空间结构体系，承受作用在房屋上的竖向荷载和水平荷载。房屋的竖向荷载：由楼盖和屋盖承受，并通过墙或柱传递到基础和地基上去。外墙上的水平荷载（如风荷载、地震作用）：一部分通过屋盖和楼盖传给横墙，再由横墙传至基础和地基，另一部分直接由纵墙传给基础和地基。在水平荷载作用下，屋盖和楼盖的工作相当于一根在水平方向受弯的梁，要产生水平位移，而房屋的墙柱和楼、屋盖连接在一起，因此墙柱顶端也将产生水

6、平位移。2.房屋的静力计算方案根据房屋空间刚度的大小分为：（1）刚性方案当横墙间距小、楼屋盖水平刚度较大时，房屋的空间刚度也较大，在水平荷载作用下，房屋的水平位移很小。在确定墙柱的计算简图时，可以忽略房屋的水平位移，将楼屋盖视为墙柱的不动铰支承，则墙柱的内力可按不动铰支承的竖向构件计算。刚性方案（2）弹性方案当房屋的横墙间距较大，楼屋盖水平刚度较小，则在水平荷载作用下，房屋的水平位移很大，不可以忽略。故在确定墙柱的计算简图时，就不能把楼屋盖视为墙柱的不动铰支承，而应视为可以自由位移的悬臂端，按平面排架计算

7、墙柱的内力。（3）刚弹性方案这是介于“刚性”和“弹性”两种方案之间的房屋。刚弹性方案房屋的墙柱内力计算应按屋盖或楼盖处具有弹性支承的平面排架计算。弹性方案刚弹性方案《规范》提出更实用查表法表3-1房屋的静力计算方案屋盖或楼盖类别刚性方案刚弹性方案弹性方案整体式、装配整体式、装配式无檩体系钢筋混凝土楼屋盖S<3232≤s≤72S>72装配式有檩体系钢筋混凝土屋盖，轻钢屋盖和有密铺望板的木屋盖或木楼盖S<2020≤s≤48S>48瓦材屋面的木屋盖和轻钢屋盖S<1616≤s≤36S>36注：1.表中s为房屋横墙

8、间距，其长度单位为m；2.当多层房屋屋盖、楼盖类别不同或横墙间距不同时，可按本表的规定分别确定各层（底层或顶部各层）房屋的静力计算方案；3.对无山墙或伸缩缝处无横墙的房屋，应按弹性方案考虑。刚性和刚弹性方案房屋的横墙应符合下列要求：（1）横墙中开有洞口时，洞口的水平截面面积不应超过横墙截面面积的50%。（2）横墙的厚度不宜小于180mm；（3）单层房屋的横墙长度不宜小于其高度，多层房屋的横墙长度不宜小于H/2（H为横墙总高度）